Standard 80 PLUS: Spiegazione, specifiche e risparmi

[Danckan]

Spiegazione:

Da un pò di anni a questa parte l'efficienza energetica è diventato un dato sempre più importante nella scelta di un alimentatore, forse il più importante in quanto anche sinonimo di affidabilità e qualità. Per aiutare l'utente ad orientarsi nella scelta dell'alimentatore più efficiente arrivano gli standard 80 PLUS o anche in breve 80+. Tali standard permettono di identificare il livello d'efficienza di un alimentatore in modo sintetico ed intuitivo, e di fare confronti rapidi tra diversi modelli. Tuttavia dietro ai vari famosi bollini (Bianco, Bronzo, Argento, Oro, Platino) si nascondono delle specifiche ben precise che i costruttori sono tenuti a rispettare per potersi fregiare di tale importante riconoscimento.

L'efficienza di un alimentatore, una volta costruito, non è un dato fisso, ma tende a variare in base al carico che gli viene applicato. Più precisamente un'alimentatore presenta la massima efficienza quando vi è applicato un carico pari alla metà della sua portata massima, mentre diminuisce applicandogli un carico via via minore o maggiore. La curva d'efficienza di un alimentatore è quindi "simile" ad una curva gaussiana con il massimo al 50% del carico.

Specifiche:

Data la variabilità dell'efficienza, gli standard 80 PLUS prevedono che vengano effettuate, per ogni modello, tre misurazioni rispettivamente al 20%, 50%, e 100% del carico massimo dell'alimentatore, in modo che venga garantito un buon livello di efficienza in maniera quanto più possibile indipendente dal carico effettivo che gli verrà applicato.

Di recentissima introduzione c'è un nuovo standard chiamato 80 PLUS Titanium, il quale introduce una quarta misurazione al 10% del carico massimo, creando vincoli ancor più stringenti. Per una lista sempre aggiornata su standard 80 PLUS e alimentatori che li supportano è possibile consultare questo indirizzo.

ERRORE FREQUENTE: E' comunemente diffusa l'idea che una volta superato il vincolo del 90% di efficienza ad ogni misurazione, il nome 80 PLUS evolverà in 90 PLUS. Anche se effettivamente sarebbe la cosa più logica, questo non avverrà mai, in quanto 80 PLUS è il nome dell'associazione che promulga gli standard e non costituisce in sé uno standard in particolare (anche se potrebbe sembrarlo). Quindi anche quando si andrà ben oltre il 90% di efficienza su tutte le misurazioni, (vedi 80 PLUS Titanium o successivi) rimarrà il nome 80 PLUS seguito da un'ulteriore parola a costituire il nome commerciale dello specifico standard.

Risparmi:

Quello che resta da capire è quindi quanto i vari standard 80 PLUS sono in grado di farci risparmiare. Questo ovviamente varia sia in base alla portata massima dell'alimentatore e sia del carico che gli viene applicato. Tuttavia per darne un'idea ci affideremo a un esempio in una condizione tipica: ovvero considereremo un alimentatore dalla portata di 700W a cui viene collegato un PC dal consumo di 350W. In tal caso l'alimentatore sarà portato a lavorare al 50% della sua capacità e quindi in situazione ideale. Mettiamo nel confronto anche un alimentatore non certificato dagli standard 80 PLUS che hanno un efficienza in media del 70% e vediamo cosa succede dopo due calcoli:

Come si vede dalla tabella il risparmio è notevole e il Delta della potenza sprecata dall'alimentatore diminuisce sempre più man mano che si sale di certificazione. Per avere una lettura più diretta grafichiamo il tutto:

Tutta la parte rossa del grafico è energia che viene consumata inutilmente, in quanto non alimenta i componenti del PC ma viene dissipata dall'alimentatore stesso, innalzando le temperature di quest'ultimo e quindi rendendolo più rumoroso e meno affidabile.

Come si evince dal grafico la differenza è notevole passando da un alimentatore non certificato fino ad uno che abbia almeno la certificazione Bronzo, mentre oltre tale certificazione, i vantaggi seppur interessanti sono via via meno significativi.

[str@to]

Bravo Danckan, mi hai anticipato! Anche io avevo pensato in questi giorni di fare un thread del genere, molto utile e chiaro per chi si vuole informare

[Danckan]

Bravo Danckan, mi hai anticipato! Anche io avevo pensato in questi giorni di fare un thread del genere, molto utile e chiaro per chi si vuole informare

Ti ringrazio, se avevi pensato di aggiungere altro ancora e vuoi integrare fa pure

[Dexter]

Ottimo lavoro danckan, l'efficenza dell'alimentatore è molto importante non solo per il risparmio energetico ma anche perchè i Watt sprecati si trasformano in calore che può diminuire la stabilità dell'alimentatore e/o obbligare i produttori a utilizzare ventole per il raffredamento più rumorose. Se proprio vogliamo essere puntigliosi, e ci mencherebbe che vogliamo , è stato introdotto un nuovo Standard 80 Plus Titanium con misurazioni con carico del 10%, 20% 50% e 100% ma per ora è dedicato ai soli Server e solo Dell ha un alimentatore che può vanare tale standard.
Sul sito Ecova Plug Load è possibile vedere tutti gli Standard, scaricare in formato excel la lista completa sull'efficenza per ogni alimentatore. Link

[SingWolf]

ottimo articolo!

ora sono ancora più soddisfatto di avere un MODU87+ ;D

ps: tra un punto percentuale si inizieranno a vedere i 90 PLUS

[Danckan]

ps: tra un punto percentuale si inizieranno a vedere i 90 PLUS

E' proprio qui che ti sbagli purtroppo.... Anche io pensavo questo, ma 80 PLUS è proprio il nome dell'associazione che da gli standard, non lo standard stesso che è invece bronzo,a argento ecc. Quindi l'associazione non cambierà e si continuerà a chiamare 80 PLUS anche quando si andrà ben oltre il 90% di efficienza e questo potrebbe iniziare a generare un pò di confusione.

[Danckan]

Grazie a Dexter e SignWolf per le informazioni e ulteriori spunti di discussione, è stato tutto integrato nel primo post

[Agent47]

Ottimo articolo

[str@to]

Sarebbe anche giusto segnalare che gli alimentatori migliori nella classificazione 80 plus, sono quelli con il fattore di correzione di potenza (PFC) attivo piuttosto che quello passivo. Nella scelta di questi alimentatori questo è gia un primo indice discriminante tra Alimentatori buoni e alimentatori ottimi, anche se quelli con PFC passivo sono ormai pochi. In termini di consumo eletrico, il PFC attivo è senz'altro quello in grado di far scendere notevolmente il consumo in bolletta e non a caso i migiori alimentatori in circolazione hanno tutti il PFC attivo.

Cos'è il PFC? è quel dispositivo che consente di correggere il cos (phi)o "fattore di potenza" tenendolo il più vicino possibile al valore "1" . La parte centrale del link segnalato è quella che interessa maggiormante per capire come opera il PFC

[Danckan]

Capisco bene cosa intendi Strato... ho fatto un esame l'altra settimana dove uno degli elementi più importanti era proprio la correzione dello sfasamento tra un segnale modulato e un segnale demodulante, è c'è un apposito circuito chiamato PLL che aggancia la fase (variabile) del primo per trasferirla al secondo e quindi moltiplicando i due coseni tra loro riesci ad estrarre solo il segnale modulante originario tenendo il φ1 = φ2 e di conseguenza applicando le formule di Werener () ottieni: cos(φ1-φ2)= cos(0) = 1 (neutro per la moltiplicazione) evitando perdita di potenza per un fattore di attenuazione <1.

Quello che tu dici è la stessa cosa ma mettendo corrente e tensione in fase evitando di tenerla in quadratura. Tuttavia questo dovremmo scriverlo in una guida separata delle nostre dedicata solo agli alimentatori, in questo contesto ci focalizziamo solo sugli standard